乙酰CoA草酰乙酸α酮戊二酸琥珀酰.ppt

30蛋白质降解和氨基酸的分解代谢蛋白质降解和
氨基酸的分解代谢
30.1蛋白质的降解
机体对外源蛋白质的需要及其消化作用

外源蛋白质进入机体后，总是先经过水解作用变为小分子的氨基酸，然后才被吸收。氨基酸的分解代谢主要在肝脏进行。

机体对外源蛋白质的需要及其消化作用蛋白质在哺乳动物体内的消化

最后水解为游离氨基酸

氨基酸在体内的代谢

30.2氨基酸分解代谢

α-氨基酸不仅是蛋白质的组成单位，还是能量代谢的物质，也是体内许多重要含氮化合物的前体

氨基酸分解代谢
氨基酸的降解：
①脱氨基
②氨基形成尿素
③碳骨架转化降解
30.2.1氨基酸的脱氨基作用

30.2.1.1氨基转移反应

氨基转移酶
氨基酸+α酮戊二酸酮酸+谷氨酸转氨酶（transaminase）,也称氨基转移酶(aminotransforase)

大多数氨基转移酶需要酮戊二酸作为氨基的受体，对另外一个底物则无严格的专一性。
辅酶：磷酸吡哆醛转氨酶
与肝炎

30.2.1.2葡萄糖-丙氨酸循环，氨运入肝脏

有一组肌肉氨基酸转氨酶，以丙酮酸为α酮酸底物。

氨基酸转氨→氨基→（转氨酶）→丙氨酸→（血液→肝脏）→丙酮酸→（糖异生）→葡萄糖→丙酮酸

葡萄糖-丙氨酸循环起着将氨运入肝脏的作用。
30.2.2氧化脱氨基作用：
谷氨酸脱氢酶

30.2.3其他的脱氨基作用

L-氨基酸氧化酶和D-氨基酸氧化酶

氨基酸+FAD+H2O→
α-酮酸+NH3+FADH2

FADH2+O2→FAD+H2O2
30.2.4联合脱氨基作用

*以谷氨酸脱氢酶为主的
联合脱氨基作用

嘌呤
核苷酸
的
联合
脱氨基作用
30.2.5氨基酸的脱羧基作用

氨基酸的脱羧基作用氨基酸一级胺作用

L-谷氨酸γ-氨基丁酸神经递质
组氨酸组胺降低血压
酪氨酸酪胺升高血压
30.2.6氨的命运

氨的命运生物排氨30.2.6.1氨的转运

谷氨酰胺合成酶
NH4++谷氨酸+ATP------------------→
谷氨酰胺+ADP+Pi+H+

谷氨酰胺中性无毒，易通过细胞膜。
谷氨酰胺由血液到肝脏：

谷氨酰胺酶
30.2.6.2氨的排泄

排氨动物

排尿素动物尿素循环30.3尿素的形成

30.3.1尿素循环的发现

尿素循环是最早发现的代谢循环。尿素循环的发现精氨酸+H2O鸟氨酸+尿素
尿素循环的发现
-各化合物的结构关系30.3.2尿素循环

氨甲酰磷酸合成酶I

尿素的
合成
氨基酸的氧化途径各异，但他们都集中形成5种产物而进入柠檬酸循环，最后氧化为水和CO2。

乙酰-CoA
草酰乙酸
α--酮戊二酸
琥珀酰—CoA
延胡索酸

形成乙酰-CoA：

丙氨酸、苏氨酸、丝氨酸、
半胱氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸
酪氨酸、亮氨酸、赖氨酸、色氨酸.
形成α--酮戊二酸：

谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸、
组氨酸、精氨酸.形成琥珀酰—CoA：

异亮氨酸、甲硫氨酸、
缬氨酸
丙氨酸
L-丙氨酸+α--酮戊二酸←→丙酮酸+谷氨酸

甘氨酸
甘氨酸+N5,N10—甲烯及四氢叶酸←→
L-丝氨酸+四氢叶酸

此也是丝氨酸合成的途径。

甘氨酸的重要作用之一是一碳单位的供体

H3N+-CH2-COO-+NAD+←→

N5,N10—甲烯THF+CO2+NH4++NADH+H+
丝氨酸（丝氨酸脱水酶催化）

HO-CH2-CHNH3+-COO-←→CH3-CO-COO-

苏氨酸（苏氨酸醛缩酶催化）

CH3–CHOH-CHNH3+-COO-←→
H3N+-CH2-COO-+CH3-CHO
↓
乙酰—CoA
半胱氨酸→半胱氨酸硫酸→
亚磺酰丙酮酸→丙酮酸

图30-15
30.4.1.2经乙酰乙酰—CoA
到乙酰—CoA的途径

有苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸、赖氨酸及色氨酸。
30-17、18、19、20．

30.4.2α-酮戊二酸途径

经α-酮戊二酸进入柠檬酸的氨基酸有
谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸、组氨酸和精氨酸。
图30-23、24、25、26。
30.4.3形成琥珀酰—CoA的途径

甲硫氨酸、异亮氨酸、缬氨酸.30-27、28、29、30
试计算：
一分子谷氨酸完全氧化降解可生成多少ATP?
30.4.4形成延胡索酸的途径

苯丙氨酸和酪氨酸
图30-17、18
30.4.5形成草酰乙酸的途径

天冬酰胺和天冬氨酸图30-31

30.5生糖氨基酸和生酮氨基酸生糖氨基酸和生酮氨基酸
30.6.1氨基酸与一碳单位
一碳单位：生物化学中将具有一个碳原子的集团称为“一碳单位”或“一碳基团”
生物体内的一碳单位：
亚胺甲基：-CHNH
甲酰基：HCO-
羟甲基：-CH2OH
亚甲基（甲叉基，甲烯基）：-CH2-
次甲基（甲川基）：-CH=
甲